- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 38ХН3МФА ?260 мм, ТУ 14-1-2118, 4543-16, 2ГП~
Основные технические характеристики
Круг стальной 38ХН3МФА диаметром 260 мм — это высокопрочный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для использования в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и циклических воздействий. Изготовлен в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118, а также требованиями ГОСТ 4543-16 и стандартом 2ГП~, что гарантирует высокое качество, соответствие нормативам и стабильность свойств по всей длине заготовки.
Данный вид проката поставляется в термообработанном состоянии — улучшенном (закалка + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности, пластичности и ударной вязкости. Круг применяется в ответственных узлах и агрегатах, где критичны надёжность и долговечность.
Химический состав стали 38ХН3МФА (по массе, %)
Сталь марки 38ХН3МФА относится к группе хромоникелемолибденовых сталей с добавлением ванадия. Её химический состав строго регламентирован и подбирается для достижения высоких эксплуатационных характеристик:
- Углерод ©: 0,35–0,42% — обеспечивает высокую прочность и твёрдость после термообработки.
- Кремний (Si): 0,17–0,37% — повышает прочность и сопротивление коррозии, участвует в раскислении стали.
- Марганец (Mn): 0,30–0,60% — улучшает прокаливаемость и механические свойства.
- Хром (Cr): 0,60–0,90% — увеличивает твёрдость, износостойкость и сопротивление окислению.
- Никель (Ni): 2,75–3,25% — повышает ударную вязкость, особенно при низких температурах, улучшает прокаливаемость.
- Молибден (Mo): 0,20–0,35% — повышает прочность при повышенных температурах, снижает склонность к отпускной хрупкости.
- Ванадий (V): 0,05–0,12% — измельчает зерно, повышает прочность и усталостную выносливость.
- Сера (S): не более 0,025% — снижает пластичность и вязкость, поэтому её содержание строго ограничено.
- Фосфор (P): не более 0,025% — также ограничивается из-за отрицательного влияния на хладноломкость.
- Железо (Fe): основа (остальное).
Такой состав позволяет стали сохранять высокие механические свойства в широком диапазоне температур и агрессивных средах.
Механические свойства (в состоянии поставки — улуччение)
После термической обработки по режиму закалки и высокого отпуска сталь 38ХН3МФА демонстрирует следующие механические характеристики при температуре 20?°C:
- Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 1080 МПа
- Предел текучести (?0,2): не менее 930 МПа
- Относительное удлинение (?5): не менее 12%
- Относительное сужение (?): не менее 55%
- Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 88 Дж/см?
- Твёрдость по Бринеллю (HB): 269–321 единиц
Эти показатели свидетельствуют о высокой прочности, хорошей пластичности и отличной вязкости, что делает сталь пригодной для работы в условиях динамических и ударных нагрузок.
Физические свойства
- Плотность: 7,85 г/см?
- Модуль упругости (Е): 2,1?10? МПа
- Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C): 11,5?10?? 1/°C
- Теплопроводность (при 100?°C): 36 Вт/(м·К)
- Удельная теплоёмкость (Ср): 460 Дж/(кг·К)
- Удельное электрическое сопротивление: 0,30 мкОм·м
- Температура начала плавления: около 1450?°C
Физические параметры позволяют использовать сталь в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 400?°C без потери прочностных характеристик.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — обязательная термическая обработка (отжиг или высокий отпуск) для снятия остаточных напряжений и предотвращения трещин.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки — удовлетворительная, твёрдость в пределах HB 269–321 позволяет обрабатывать сталь на токарных, фрезерных и шлифовальных станках с использованием инструмента из твёрдых сплавов. Рекомендуется применение СОЖ.
- Обрабатываемость давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии (ковка, штамповка) в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются медленному нагреву для предотвращения термических напряжений.
- Прокаливаемость: высокая, благодаря содержанию никеля, хрома и молибдена. Полностью прокаливается на сквозь при диаметре до 250 мм, что делает её пригодной для крупногабаритных деталей.
- Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов шлифования и охлаждения не наблюдается прижогов и трещин.
- Коррозионная стойкость: удовлетворительная в атмосферных условиях, но не предназначена для работы в агрессивных средах без дополнительной защиты (покрытия, смазки).
Вес и расчётные данные
- Диаметр круга: 260 мм (0,26 м)
- Площадь поперечного сечения:
S=??r2=3.1416?(0.13)2=0.0531м2 - Вес одного погонного метра:
m=S??=0.0531?7850=416.8кг/м
Таким образом, один метр круга 38ХН3МФА ?260 мм весит 416,8 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=416.81000?2.4м
Следовательно, в одной тонне содержится около 2,4 метра проката данного диаметра.
Область применения
Круг из стали 38ХН3МФА находит широкое применение в машиностроении, особенно в производстве ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок, вибраций и циклических напряжений. Благодаря высокой прочности, вязкости и прокаливаемости, сталь используется для изготовления:
- Валов и осей — коленчатых, карданных, приводных валов в тяжёлой технике.
- Шестерён и зубчатых колёс — в редукторах, коробках передач, трансмиссиях.
- Болтов и шпилек высокой прочности — класс прочности 12.9 и выше.
- Крепёжных элементов — для авиационной, судостроительной и энергетической отраслей.
- Деталей турбин и компрессоров — работающих при повышенных температурах и давлениях.
- Элементов шасси и силовых конструкций — в авиации и космической технике.
- Колец и втулок — для подшипников скольжения и опор.
- Инструмента специального назначения — штампов, матриц, пуансонов.
- Деталей горно-шахтного оборудования — буровых штанг, шестерён экскаваторов.
- Компонентов нефтегазового оборудования — фланцев, шпинделей, штоков клапанов.
Сталь 38ХН3МФА особенно востребована в условиях низких температур (до -50?°C), где её высокая вязкость предотвращает хрупкое разрушение. Также она применяется в агрессивных условиях, если предусмотрены защитные покрытия.
Особенности обработки и эксплуатации
При механической обработке рекомендуется использовать инструмент с покрытием TiN или TiAlN, подачу 0,1–0,3 мм/об, скорость резания 60–100 м/мин. При термообработке важно соблюдать режимы:
- Закалка: нагрев до 830–850?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: 580–620?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.
Несоблюдение режимов может привести к снижению вязкости и появлению отпускной хрупкости.
Гарантии качества
Каждая партия круга 38ХН3МФА ?260 мм проходит входной контроль: спектральный анализ, испытания на растяжение, ударный изгиб, ультразвуковой контроль. При поставке предоставляется паспорт качества с указанием химического состава, механических свойств и режимов термообработки.
Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопродукции с соблюдением всех норм и стандартов. У нас вы получите качественный товар, документальное сопровождение и консультации по применению.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
и получите профессиональную консультацию, расчёт стоимости и условия доставки.
